https://frosthead.com

Щракащата челюст на Дракула мравка е най-бързо известният придатък в животинското царство

В тропиците на Африка, Азия и Австралия обитава неуловим род мравка, известен като мравка Dracula, наречен така, защото възрастните му членове се хранят с кръвта на техните ларви. Насекомите прекарват по-голямата част от времето си в плуване под земята или в стволовете на дърветата, така че са трудни за изследване. Но тъй като Дъглас Куенку съобщава за New York Times, изследователите наскоро успяха да разгледат по-отблизо как един вид мравка Дракула притежава мощните си челюсти - и по този начин те разкриха, че този мъничък тласък може да се похвали с най-бързия известен придатък от всеки животно.

Андрю Суарес, професор по биология и ентомология на животните в Университета на Илинойс, успя да събере екземпляри от вида Mystrium camillae в Борнео през 2014 г. Той и неговите колеги - сред тях Фредрик Лараби, ентомолог от Музея на естествената история на Смитсън - разгледаха мравки от университета Duke, използвайки забележително бърза камера, която може да заснеме до един милион кадъра в секунда. Екипът също използва рентгенови изображения, за да проучи анатомията на насекомите в три измерения и провежда компютърни симулации, за да покаже как формата на мандибула на различни касти на мравки на Дракула влияе върху тяхната сила на щракане.

Резултатите от разследването на екипа, публикувано в Royal Society Open Science, показаха, че Mystrium camillae може да щрака мандибулите със скорост до 90 метра в секунда (повече от 200 мили в час). Това е 5000 пъти по-бързо от мигането на окото и три пъти по-бързо от скоростта на щракане на мандибула на мравка на трап-челюстта, преди това най-бързото насекомо, известно на учените. Нужни са само 0, 000015 секунди, за да ускорят челюстите на мравка Дракула до максималната им скорост.

Мравки Дракула се гордеят с уникални мандибули, "[e] ven между мравки, които усилват силата си челюстите", обяснява Суарес. „Вместо да използват три различни части за пружината, резето и лоста на рамото, и трите са комбинирани в долночелюстната челюст.“ И за разлика от мравка на капан-челюстта, например, мравуните Дракула не прибират челюстите си от отворено положение. Когато се захващат за щракане, насекомите търкат върховете на челюстите си заедно, създавайки напрежения, които се освобождават, когато едната челюст се плъзга по другата - не за разлика от щракането на човешки пръст.

Силата, генерирана от това действие, е толкова голяма, че може да зашемети или убие плячка, с която мравките след това се хранят с ларвите си. Според Хана Девлин от „ Пазител “ възрастните мравки Дракула не могат да ядат твърди храни, така че те оцеляват, като се хранят с кръвта на добре хранените си млади. Това поведение е известно като „неразрушителен родителски канибализъм“, защото не убива ларвите; просто ги оставя „пълни с дупки“.

Въпреки това, учените все още не знаят дали мравки Дракула еволюирали своите уникални челюсти за хищнически или отбранителни цели. Новото проучване демонстрира как челюстите на насекомите са се приспособили към щракане при изключително високи скорости. Учените сравниха рентгеновите сканирания на Mystrium camillae с тези на Stigmatomma pallipes, тясно свързана мравка, която използва челюстите си, за да ухапе - а не щрака. Те открили, че мандибулите на Дракула са изравнени по такъв начин, че позволява на челюстите им да се огъват и да се освобождават като пружина.

Новото проучване показва също как подобряването на технологията на камерата помага на учените да изучават скоростта на животните с безпрецедентна точност. Така че, докато Mystrium camillae в момента е титулярят на най-бързия запис на челюстта, Лараби се съмнява, че този кръвосмучещ вид ще царува върховно дълго.

"Има много други видове Mystrium и има много други термити", казва той. „Работата по щракването на термитите тепърва започва и има какво да научите колко бързи са.“

Щракащата челюст на Дракула мравка е най-бързо известният придатък в животинското царство